【论文精选】绿洲土壤盐分数字化制图方法对比研究学术资讯

来源：农业工程学报

《农业工程学报》2020年第36卷第1期刊载了新疆大学蒙莉娜、丁建丽、王敬哲与葛翔宇的论文——“基于环境变量的渭干河-库车河绿洲土壤盐分空间分布”。该研究由国家自然科学基金（项目号：41771470）等资助。

土壤盐渍化是农业生产最关键的生态问题之一，是一种降低土壤质量，严重影响作物产出的缓慢土壤退化过程。土壤盐分的空间分布在一定程度上反映了土壤耕作层内土壤盐渍化的程度和状态，因此区域土壤盐分制图有助于决策者针对土壤盐渍化区域制定改良和优化政策，避免灌区水土资源的不合理配置和干旱区土地生态系统持续性退化。

新疆盐渍土广泛分布在绿洲农业区，该研究以新疆典型绿洲渭干河-库车河绿洲（以下简称渭-库绿洲）为研究靶区，筛选出渭-库地区土壤盐分敏感性较高的16个环境变量，研究绿洲土壤盐分的空间分布以及与环境变量之间的关系。选用传统的普通克里格（OK）、地理加权回归（GWR）和随机森林（RF）方法进行对比分析，对土壤盐分变异性被制图方法揭示的程度进行探究，优选模型提高土壤盐渍化制图精度。

研究表明，OK方法仅能预测出电导率(EC)含量的整体空间分布规律，缺乏对EC含量空间变异的细节描述。相较于OK方法，GWR方法有较好的整体拟合性，预测的结果在0≤EC＜2 mS/cm和EC≥16mS/cm的区域缩小，内部图斑破碎化使得制图效果的细节更为丰富。RF方法预测结果很大程度上避免了平滑效应和图斑边界两侧的突变，很好的突出了空间变异的细节，更好的揭示了轻度盐渍化和中度盐渍化的区域呈条带状分布。GWR和RF方法采用非线性回归方式进行建模，制图精度明显优于OK方法。然而，GWR方法并没有明确地考虑自变量的自相关问题，难以避免局部多重共线性。结果表明，RF方法的总体制图效果最优。

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来源：gh_c45100f8f9c0 农业工程学报

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